機(jī)電一體化的技術(shù)及其前景趨勢(shì)

陳建明 楊文杰

摘 要：隨著科技的發(fā)展，科技對(duì)機(jī)械、電子等行業(yè)的影響越來(lái)越大。隨之而誕生的機(jī)電一體化技術(shù)在其行業(yè)得到快速發(fā)展，其優(yōu)點(diǎn)如下：提高工作效率，加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量管理，節(jié)約生產(chǎn)成本。本文就機(jī)電一體化的技術(shù)、應(yīng)用以及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：機(jī)電;一體化;應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.134

1 機(jī)電一體化技術(shù)

機(jī)電一體化技術(shù)即結(jié)合機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、信息傳感技術(shù)等多種技術(shù)于一體，將其應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中的一種綜合性技術(shù)[1-3]。這種優(yōu)勢(shì)主要是一方面可以充分發(fā)揮機(jī)械技術(shù)的長(zhǎng)處，生產(chǎn)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品，另一方面采取將微電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和信息技術(shù)有效的結(jié)合在一起，促使機(jī)械時(shí)代的更新?lián)Q代。機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展，解放了人的雙手，加快了生產(chǎn)效率，提高工作精度，優(yōu)化操作[4-5]。

2 機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

2.1 數(shù)控機(jī)床

數(shù)控車床是一種按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)對(duì)零件進(jìn)行加工，是一種高精度、高效率的自動(dòng)化機(jī)床，是一種典型的機(jī)電一體化的產(chǎn)物。采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制機(jī)床技術(shù)，利用代碼形成指令，軟件控制，簡(jiǎn)單人為操作的新型機(jī)床。改變控制機(jī)床動(dòng)作的程序就可以達(dá)到加工不同零件的目的，并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)效果。與傳統(tǒng)機(jī)床相比，節(jié)約了人工，提高了效率和產(chǎn)品質(zhì)量，加快了科技的進(jìn)步。正是這種優(yōu)勢(shì)使得數(shù)控機(jī)床的市場(chǎng)很寬闊，盡管我國(guó)機(jī)床數(shù)量龐大，但高端的數(shù)控機(jī)床技術(shù)還是依賴于進(jìn)口，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)比例失衡，意味著高端數(shù)控機(jī)床技術(shù)有待提高。

2.2 全自動(dòng)汽車生產(chǎn)領(lǐng)域

自動(dòng)化技術(shù)是人工智能技術(shù)與現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合而來(lái)，屬于機(jī)電一體化的應(yīng)用擴(kuò)展。數(shù)控技術(shù)可以使設(shè)計(jì)及制造的每個(gè)步驟能夠借助于自動(dòng)化的有效應(yīng)用并為設(shè)計(jì)制造提供安全保障。將數(shù)控技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行融合從而提高設(shè)計(jì)及制造的高效性和便捷性，從而應(yīng)用到汽車的機(jī)械制造中可以充分發(fā)揮其先進(jìn)的功能，提高效率，節(jié)約成本。但是由于該技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作人員有一定的技術(shù)和知識(shí)要求，這樣才能確保在實(shí)際生產(chǎn)中將操作的失誤率降到最低，提高生產(chǎn)速度，加快汽車制造業(yè)的進(jìn)程。

隨著人們的生活水平的不斷提高，對(duì)生活的要求越來(lái)越高，同時(shí)對(duì)汽車的性能問(wèn)題更加的關(guān)注，這對(duì)我國(guó)的汽車制造業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇，同時(shí)也面對(duì)巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)機(jī)電一體化在汽車行業(yè)的運(yùn)用，能夠提高汽車各種性能指標(biāo)，滿足人們的需求，在保證質(zhì)量的情況下，加快生產(chǎn)速度。例如全自動(dòng)汽車行駛技術(shù)、防抱死系統(tǒng)等等，提高汽車各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)性。

2.3 人工智能機(jī)器人

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的分支，能夠模擬人的思維過(guò)程和智能行為，制造出類似于人腦智能的計(jì)算機(jī)，代替人工計(jì)算復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式以及操作繁瑣的機(jī)械運(yùn)作。通過(guò)代碼編程形成軟件，最后結(jié)合機(jī)械技術(shù)以及信息傳導(dǎo)技術(shù)開(kāi)發(fā)出一種能夠智能化的機(jī)器。智能機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中能夠加工精密的儀器，降低誤差，提高精確度，為機(jī)電一體化的應(yīng)用開(kāi)辟了新的領(lǐng)域。

2.4 機(jī)電一體化柔性操作系統(tǒng)

機(jī)電一體化柔性操作系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)的指引下，將加工對(duì)象變換成自動(dòng)化的系統(tǒng)。原材料在各個(gè)機(jī)器上進(jìn)行加工，自動(dòng)傳送，無(wú)需人工參與，只需按照程序編程進(jìn)行即可。在生產(chǎn)中，在性能上能夠大批量的生產(chǎn)自動(dòng)化生產(chǎn)線，可加工形狀復(fù)雜，工序繁多，且大批量生產(chǎn)，同時(shí)節(jié)約人工，提高生產(chǎn)加工速度。

3 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

行業(yè)的發(fā)展和科技的進(jìn)步是不可分離的，機(jī)電一體化技術(shù)是行業(yè)發(fā)展的基石，同時(shí)其他行業(yè)的發(fā)展也能促進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的不斷更新，適合現(xiàn)代化企業(yè)的需求，加快科技進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)科技與企業(yè)共贏。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，使得機(jī)電一體化需要轉(zhuǎn)型于智能方向，機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控、汽車等行業(yè)的快速發(fā)展，使得工業(yè)發(fā)展趨向于智能化，符合現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展模式，同時(shí)產(chǎn)品的精密性使得對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)提出新的挑戰(zhàn)。機(jī)電一體化的前景很好，是現(xiàn)代工業(yè)的技術(shù)支持，同時(shí)由于工業(yè)的需求，使機(jī)電一體化技術(shù)向智能化發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)，企業(yè)的發(fā)展與機(jī)電一體化技術(shù)的更新?lián)Q代是相輔相成的。緊跟時(shí)代步伐，加快技術(shù)更新，適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需求，為其提供技術(shù)保障，共同推進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步。

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作者簡(jiǎn)介：陳建明（1968-），男，江蘇江陰人，本科，工程師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化。